设施农业及装备技术发展成绩显著
20##-1-22 15:41:26 来源：农机化导报
十七届五中全会提出“发展高产、优质、高效、生态、安全农业，促进园艺产品、畜产品、水产品规模种养，加快发展设施农业和农产品加工业、流通业，促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化”。发展设施农业能有效解决中国人均资源不足条件下城乡居民的“菜篮子工程”，显着提高农业生产者的生产效益，同时带动机械、工程、电子等行业相关产业的发展。促进设施农业又好又快发展既是当前农业农村经济发展新阶段的客观要求，也是克服资源和市场制约、应对农业国际竞争的现实选择，对于深入推进工业化、城镇化，调整农业结构、实现农民持续增收都具有十分重要而深远的意义。
据相关数据显示，20##年，我国日光温室和塑料大棚的面积分别超过480万亩和930万亩，设施园艺总面积居世界第一。设施农业技术创新步伐取得了较快发展，我国正在进行和已经完成的设施农业科研项目及成果数量近700项，已取得国家级和省部级科研成果100项，地方科研成果数量约560余项，建成了一批农业科技示范园区和畜禽规模养殖场。设施产业生产规模不断扩大，目前，国内注册的温室制造商已从20世纪80年代的5至6家发展到近400家企业，年产值超过20亿元。标准化建设不断完善，截至20##年，已颁布设施园艺国家和行业标准25项，在编和待审标准10项，为促进我国设施园艺走向标准化、规范化奠定了技术支撑。
为何我国设施农业发展有如此好的成绩?近几年，通过需求拉动、资金推动、政策带动，我国设施农业建设取得了长足进步，设施规模迅速扩大。设施养殖经过多年的发展，标准化和规模化养殖比重不断增加，肉牛、奶牛、生猪、肉羊、肉鸡、蛋鸡等在全国已形成相对集中的生产区域，产业化经营逐步成为畜牧水产业发展的重要方式。
在落实农机购机补贴政策上，农机化管理司加大农机购置补贴力度，充分利用国家农机购置补贴政策，增加《国家支持推广的农业机械产品目录》中设施农业装备的品种，将卷帘机、保温被、卷膜器、开窗机、二氧化碳发生器等设施农业发展急需的机械装备将纳入补贴范围，设施农业发展技术装备水平得到大幅度提升。据调查，宁夏回族自治区20##年补贴卷帘机达到2万多台套，设施农业技术装备水平大幅度提升。
在设施农业安全方面，农机化管理司加强重点农时技术指导，维护设施农业安全生产。针对年初我国大部分地区持续低温，严重寒潮降雪对设施农业生产带来的影响，农机化管理司及时发出《关于做好设施农业装备维护管理工作的紧急通知》，要求各地做好设施农业装备维护管理，支持设施农业发展，为确保春节期间“菜篮子”供应做出贡献。在重点农时，农机化管理司先后组织2次技术人员深入基层，开展设施农业生产技术指导。冬季是设施农业生产的主要季节，为搞好设施农业安全生产，确保农民群众生命财产安全，农机化管理司于12月份先后在全国举办了6期设施农业安全生产培训班，培训效果显着。
20##年是“十二五”规划的开局之年，农机化管理司深入调查研究，提前谋划“十二五”发展规划。为掌握我国设施农业发展的基础情况，为科学制定“十二五”全国设施农业技术装备发展规划，指导和促进设施农业持续健康发展，农机化管理司开展了全国设施农业发展情况专题调查，完成了《设施农业发展情况调研报告》。目前，《全国设施农业技术装备“十二五”发展规划》已初步完成。
为推广加强农机农艺融合，推广设施农业新技术新装备，探索设施农业发展新机制，提高设施农业发展的质量和效益，促进设施农业健康发展，农机化管理司下发了《农业部办公厅关于开展设施农业装备与技术示范单位建设活动的通知》，制订了《全国设施农业装备与技术示范单位建设活动方案》。20##年农业部将在全国建设100个示范单位，并经过3年示范建设，示范单位的设施标准化水平达到90%，先进技术装备应用率达到80%，产量提高10%，生产成本降低10%，综合经济效益提高15%以上，示范带动能力明显增强。
20##年，农机化管理司将要在设施农业建设方面作出更多工作。首先，召开设施农业座谈会。交流各地设施农业技术装备建设的好做法，参观设施农业技术推广应用现场，推进设施农业技术进步，促进设施农业发展。其次，将公布100个 “农业部设施农业技术装备示范单位”。大力示范推广设施农业的设施装备技术、环境控制技术、节能减排技术和管理技术。第三，将举办设施农业工程与装备技术培训示范班，提高设施农业的生产和管理水平。第四，加强设施农业技术与装备研究。积极争取设施装备科研项目，进一步提升设施高效生产和设施健康养殖科技水平。
我国设施农业发展现状及扶持措施与对策
改粗放型传统农业为高度集约型的现代化农业，发展节地、节水型的设施农业是我国农业发展的一个趋势。20##年6月，农业部南京农业机械化研究所对我国部分省市发展设施种植业和设施养殖业的情况开展了专项调研。
1. 各省(市、自治区)设施农业发展的基本情况
设施农业作为现代农业的一种重要形式，通过集中土地、资金、技术和劳动力等要素，形成了以资金密集、技术密集和劳动力密集为主要特征的集约型、高效型产业。目前我国设施农业已进入蓬勃而稳定的发展时期。
河北、山东、河南重点发展高效节能日光温室、塑料大棚等先进设施，发展小品种、精细化农业，生产反季节蔬菜和无季节生长的蔬菜、瓜果和花卉，提高农产品附加值；以上海和天津为代表，都市设施农业成为大中型城市及其郊区农业的发展趋势；在充足的资金、丰富的人力资源和雄厚的科技支撑下，沿海各省设施农业发展迅速，具有高附加值的设施园艺和渔业成为该区域的特色；西部地区以甘肃和新疆为例，该区域以日光温室为代表的设施农业规模很大，尤其新疆地区，与中亚、俄罗斯等发展外向型经济，取得很好的成绩；广西和海南的设施农业发展起步较晚，特点是设施农业与热带高效农业相结合，发展迅速。
从各省调研情况来看，我国设施农业总体布局趋于合理，多数地区在发展中体现了以节能为中心、低投入和高产出的特色，设施设备的总体水平有了明显提高，设施类型向大型化、自动化和智能化发展，作物品种不断扩大和丰富，产量不断提高，不仅成为吸纳农民就业的重要载体和农民增收致富的重要途径，而且有效地促进了农业综合生产能力的增强和农业产业结构的调整。
2.主要类型、优缺点以及设施装备的应用情况
设施农业从种类上分，主要包括设施园艺和设施养殖两大部分。设施养殖主要有水产养殖和畜牧养殖两大类。
(1)设施园艺的主要类型及其优缺点。设施园艺按技术类别一般分为玻璃/PC板连栋温室(塑料连栋温室)、日光温室、塑料大棚、小拱棚(遮阳棚)四类。①玻璃/PC板连栋温室具有自动化、智能化、机械化程度高的特点，温室内部具备保温、光照、通风和喷灌设施，可进行立体种植，属于现代化大型温室。其优点在于采光时间长，抗风和抗逆能力强，主要制约因素是建造成本过高。福建、浙江、上海等地的玻璃/PC板连栋温室在防抗台风等自然灾害方面具有很好的示范作用，但是目前仍处在起步阶段。塑料连栋温室以钢架结构为主，主要用于种植蔬菜、瓜果和普通花卉等。其优点是使用寿命长，稳定性好，具有防雨、抗风等功能，自动化程度高；其缺点与玻璃/PC板连栋温室相似，一次性投资大，对技术和管理水平要求高。一般作为玻璃/PC板连栋温室的替代品，更多用于现代设施农业的示范和推广。②日光温室的优点有采光性和保温性能好、取材方便、造价适中、节能效果明显，适合小型机械作业。天津市推广新型节能日光温室，其采光、保温及蓄热性能很好，便于机械作业，其缺点在于环境的调控能力和抗御自然灾害的能力较差，主要种植蔬菜、瓜果及花卉等。青海省比较普遍的多为日光节能温室，辽宁省也将发展日光温室作为该省设施农业的重要类型，甘肃、新疆、山西和山东日光温室分布比较广泛。③塑料大棚是我国北方地区传统的温室，农户易于接受，塑料大棚以其内部结构用料不同，分为竹木结构、全竹结构、钢竹混合结构、钢管(焊接)结构、钢管装配结构以及水泥结构等。总体来说，塑料大棚造价比日光温室要低，安装拆卸简便，通风透光效果好，使用年限较长，主要用于果蔬瓜类的栽培和种植。其缺点是棚内立柱过多，不宜进行机械化操作，防灾能力弱，一般不用它做越冬生产。④小拱棚(遮阳棚)的特点是制作简单，投资少，作业方便，管理非常省事。其缺点是不宜使用各种装备设施的应用，并且劳动强度大，抗灾能力差，增产效果不显著。主要用于种植蔬菜、瓜果和食用菌等。
(2)设施养殖的主要类型及其优缺点。设施养殖主要有水产养殖和畜牧养殖两大类。①水产养殖按技术分类有围网养殖和网箱养殖技术。在水产养殖方面，围网养殖和网箱养殖技术已经得到普遍应用。网箱养殖具有节省土地、可充分利用水域资源、设备简单、管理方便、效益高和机动灵活等优点。安徽的水产养殖较多使用的是网箱和增氧机。广西农民主要是采用网箱养殖的方式。天津推广适合本地发展的池塘水底铺膜养殖技术，解决了池塘清淤的问题，减少了水的流失。上海提出了“实用型水产大棚温室”的构想，采取简易的低成本的保温、增氧、净水等措施，解决了部分名贵鱼类越冬难题。陆基水产养殖也是上海近年来推广的一项新兴的水产养殖方式，但是投入成本高，回收周期长，较难被养殖场(户)接受。②在畜牧养殖方面，大型养殖场或养殖试验示范基地的养殖设施主要是开放(敞)式和有窗式，封闭式养殖主要以农户分散经营为主。开放(敞)式养殖设备造价低，通风透气，可节约能源。有窗式养殖优点是可为畜、禽类创造良好的环境条件，但投资比较大。安徽、山东等省以开放式养殖和有窗式养殖为主，封闭式相对较少；青海设施养殖中绝大多数为有窗式畜棚。贵州目前的养殖设施主要是用于猪、牛、羊、禽养殖的各种圈舍，以有窗式为主，开敞式占有少部分，密闭式的圈舍比较少。黑龙江养殖设施以具有一定生产规模的养牛和养猪场为主，主要采用有窗式、开放式圈舍。河南省设施养殖以密闭式设施为主。甘肃养殖主要以暖棚圈养为主，采取规模化暖棚圈养，实行秋冬季温棚开窗养殖、春夏季开放(敞)式养殖的方式。
(3)设施装备的应用情况。在设施园艺方面，小拱棚、遮阳棚多用竹木做骨架，以塑料薄膜和稻草等其他材料简单搭盖；竹木大棚，用竹片或竹竿做骨架，每个骨架用水泥柱或木桩做支柱；钢架大棚，采用钢管搭建大棚，目前普遍用连接件代替焊接技术来固定钢管。塑料连栋温室以钢架结构的为主。玻璃/PC板连栋温室以透明玻璃或PC板为覆盖材料的温室，这类温室的骨架为镀锌钢管，门窗框架、屋脊为铝合金轻型钢材。温室设施内使用的主要机械装备或装置有微耕机、微滴灌装置、臭氧病虫害防治机、电子除雾防病促生机、机动和手动施药器具、烟雾净化和二氧化碳气肥器、频振式电子灭虫灯或黄光诱虫灯等装置。温室设施外使用的机械装备有草苫(保温被)卷帘机、卷膜器等。在生产作业中，机械耕作比较普遍，其他生产环节大多是人工作业。在设施养殖方面，应用的设备土要有喂料机、喷淋设备、风机、冷水帘以及粪便处理设备等，大型养牛场还配备了自动挤奶、杀菌、冷藏等设备。大型鸡、鸭、鹅饲养场还配备有自动孵化设备。封闭式养殖设施简单，目前应用最普遍的是利用聚乙烯网片制作的网箱，配备的设备主要是增氧机。有窗式养殖主要配备通风设备和降温设备等设施。但粪便清理、饲料投放、自动拾蛋设备较少，人工操作较多，防疫、消毒设施落后，饲料加工没备不足。
3.投入构成和经营状况
(1)投入构成情况。从设施园艺各种类型比较来看，玻璃/PC板连栋温室成本最高，投入也最大，塑料连栋温室、日光温室、温室大棚次之，小拱棚和遮阳棚投资最少。玻璃温室的投资成本在600-800元/平方米，PC板温室的造价在700-1000元/平方米。温室主体加上周边道路、加温等配套设施造价在1000元/平方米左右，塑料连栋温室以钢架结构的为主，造价在60-100元/平方米之间；日光温室按建筑材料不同，造价在40-150元/平方米不等。竹木大棚的材料及工本费在10元/平方米左右；钢管大棚，设备投资成本高，造价25元/平方米左右。从1996年开始，福建省主要由农业企业投入，建立了8万多平方米的高、中、低不同档次的钢架大棚；小拱棚、遮阳棚造价平均5元/平方米，甘肃省现有51.08万个，规模达到8435.05万平方米。从调研数据来看，各地政府对设施养殖都很重视，投入了大量资金，同时引导民间资本投资发展，规模也逐步扩大。辽宁省的设施养殖规模达到1160万平方米，总投资873876万元，其中政府投资55582万元，从业人员916382人。山西省共有各种类型设施养殖设施458943栋，面积规模为1459.4万平方米，总投资522484.8万元，其中政府投资82716万元，从业人员336626人。青海省设施养殖总投资22100.62万元，其中政府投资8931.32万元，群众自筹13169.3万元。山东省设施养殖总投入447377万元，其中政府投资5027万元，从业人数59万多人。从调研情况来看，设施养殖(包括水产养殖和畜牧养殖)对于农户个体而言，单位投入成本很高，根据甘肃省调研数据测算，一般新建1间暖棚圈舍投入2500元左右，仍需要政府部门的大力扶持。
(2)经营状况。从各省调研情况来看，设施园艺的投入产出比很高，经济效益非常可观。山东省设施栽培平均效益是露地栽培的5倍以上。一座日光温室的毛收入可以达到17000元，实现纯收入10000元左右。一亩塑料大棚的毛收入为6000元，纯收入为3000元左右。据浙江省测算，小拱棚、遮阳棚的年投资回报率达153.42%，塑料大棚的年投资回报率为70.88%，低于平均水平。相对而言，标准节能日光温室每亩平均投资10720元，每年每亩折旧费3050元，虽然亩产值高达9185元，但扣除折旧及直接生产成本费后，每亩的年净收入为4510元。根据各省统计数据测算，密闭式养殖设施的单个养殖设施年产值1.55万元，单位面积年产值742.94元/平方米，人均年产值2.89万元。有窗式的单个设施年产值为1.93万元，单位面积年产值为674.02元/平方米，人均年产值1.69万元。开敞式的单个设施年产值为1.18万元，单位面积年产值为238.47元/平方米，人均产值1.67万元。从投资回报率的角度进行测算，设施养殖中密闭式年投资回报率最高，达到38.02%，而其主要类型的有窗式和开敞式的年投资回报率分别为17.57%和27.91%。
4.各地促进设施农业发展的主要政策措施
(1)规划了设施农业的发展战略。各地资源状况、气候条件、生产水平和耕作制度有差异，各省(直辖市、自治区)都分别针对不同类别设施农业的发展要求，科学规划了本地设施农业的发展战略。广西自治区将现代农业示范园区建设列入了国民经济和社会发展纲要；甘肃省提出了四大设施农业优势区域；海南省制定了设施农业两大发展阶段的整体规划，并提出了各阶段设施农业发展的重点；安徽省以推进设施园艺综合开发为主线，科学规划，整体推进，重点建设了四大棚菜产区；山东省制定落实了相关设施农业发展政策，把设施农业机械化作为山东省“十一五”期间农机化发展的战略重点。
(2)制定了设施农业发展的扶持政策。各省(直辖市、自治区)都制定了设施农业的财政、税收上的优惠政策，对农户贷款贴息和补贴也逐年增加。天津市还将温室卷帘机、微耕机、物理农业机具等设施农业产品列入农机购置补贴目录，对农民购买设施农业产品实行补助政策。部分地方政府对设施农业生产用水、用电、机耕道路等基础设施的建设给予财政投入。上海市采取了“政府扶持、社会多元投入、企业运作”的模式，例如由松江区农业委员会下属的农业投资有限公司为主体，引进上海部分园艺公司等参与市场、基地的建设和经营，建成了“松江浦南万亩花卉基地”、“华东花卉交易市场”等。
(3)组织了设施农业装备的科研和推广工作。各地政府积极组织科技人员，结合高校、科研单位、龙头企业、示范基地，投资了大量人力和物力，提高设施产品的科技含量和生产效益。浙江省重点引进推广了规模化养殖、标准化生产和无害化处理机械与技术，组织农技人员对花卉、苗木进行了重点研究，推广适应当地环境的设施栽培技术与装备。各地政府正在逐步构建以政府农业技术推广机构为主导，农村经济合作组织为基础，农业科研教育等单位和涉农企业广泛参与、分工协作、服务到位的设施农业社会化服务体系。各地充分利用电视、报纸、网络、电波等媒介和科技大篷车人村开展技术服务，培养了大批学技术、懂技术、用技术的新型农民。新疆大多数地县都建立了县、乡、村三级设施农业技术服务体系，聘请专业人员对农技人员和蔬菜种植大户进行现场授课和设施农业相关技能培训，取得了很好的效果。
(4)扶持企业和农户，推进产业化道路。目前，各省(直辖市、自治区)都在发展特色经济，依靠龙头企业建立设施农业示范推广基地，尤其是加大了对地方特色产品的保护和开发。甘肃提出了打好“反季节”品牌的思路，提高消费者的认可程度，走以品牌拉动销售和生产，提升设施农业产业化的路子。政府相关部门积极扶持企业和农户，帮助建立市场营销网络，改善交易环境。新疆还建立了产地交易、集中批发和零星销售三种市场流通模式。很多地方都成立了蔬菜协会、食用菌协会、瓜果协会等，通过协会促进本地产品的销售。中介组织和经纪人在市场与农户起到桥梁和纽带作用，为巾场提供丰富的产销信息，扩大了产品的销售量。
5.存在的主要问题
(1)从政府政策角度来看。政府部门多头管理，设施农业涉及到园艺、畜牧、水产等多个部门，存在多头管理情况，这从体制上制约了设施农业的协调有序发展；扶持资金投入不足，各省虽然都出台了各项优惠政策，但是扶持资金的投入仍显不足；设施农业标准化程度低，日前在全国范围内，还没有出台统一的设施农业标准；另外，很多企业只重视温室主体结构和配套设备的性能指标和质量，而忽视了温室的整体性及其配套产品的标准化。
(2)从设施农业技术角度看。设施农业科研投入不足，技术创新不够，在温室设计和制造等关键环节，我国拥有自主知识产权的技术和创新技术很少；设施农业装备发展滞后，设备比较简易，环境控制能力差，机械化自动化程度低；专业设施农业技术人员缺乏，农户技术水平低，整体素质、服务水平与设施农业发展的要求不相适应；农产品的质量安全形势严峻，农药、化肥超标使用导致果蔬品质下降，动物养殖防疫、消毒设施落后，危及消费者的健康。
(3)从市场经营角度来看。设施农业的龙头企业少，辐射带动能力较差；在开拓国际市场方面，外贸型龙头企业少，规模化花卉、果蔬类产品出口量少。广大农户规模小，设施农业产业化水平低；农户对市场的认知度不够，市场信息不灵，生产中存在一定的盲目性，造成收益不稳定，抗风险能力不强；设施农业专业化组织作用相对较弱，大多数专业协会管理分散，主体地位不明确，市场竞争能力较弱；经营方式仍以个体农户为主，小农经济的生产和经营与大市场、大流通的矛盾仍然比较突出。
6.建议措施
(1)政府政策方面。建立健全设施农业管理组织机构，建立设施农业协调联席会议工作机制，形成稳定、统一的设施农业发展规划，制定设施农业建设标准；各地根据实际情况，制定适合当地发展的产业政策；引导厂商企业、外资企业投资设施农业，推进产业化进程；积极争取设施农业技术装备、生产机具进入政府补贴目录，加大对农户购买装备机具的补贴力度；围绕设施农业生产的产前、产中、产后环节，汇集社会资金，为农户提供小额贷款等多种形式，扶持设施农业发展。
(2)设施农业技术方面。研发推广适合于我国国情的温室(棚)结构及其配套设施、提高机械化作业水平，加大对环境污染清理和控制装备、农产品冷藏保鲜设备的推广应用。各地按照当地实际情况开展包括技术培训和法律知识、职业道德培训等多种形式的教育培训；完善监测系统，加强对设施园艺生产作业过程的监测和对设施养殖室(棚)环境建设的监督检查，加大对设施农产品的卫生质量监测，保证食品质量安全。
(3)市场经营方面。打造品牌战略和特色农产品战略，在引导设施农业经济合作组织有序发展的同时，扶持一批有优势、有特色的龙头企业和生产大户，带动农副产品加工业、饲料生产企业、营销企业和中介服务组织的发展，引导民间资本和吸引外资来开发设施农业，提高设施农业工业化水平；建立“国家——省——县”三级设施农业信息网络，加强设施农业产销信息的研究和利用；积极培育产地交易市场和社会中介组织，促进产销的流畅和衔接，积极向外界发布销售信息，解决农民的销售难题。
国内外设施农业现状及发展趋势
发布时间:20##-12-30 作者:王耀林 来源:中国农业科学
1.1设施农业发展概况
设施农业是科技含量高、高投入、高产出、高效益的集约化生产方式，国外发展速度很快。世界设施面积已达60余万ha，其分布见表1。
荷兰、日本、以色列、美国、韩国、西班牙、意大利、法国、加拿大等国是设施农业十分发达的国家，其设施设备标准化程度、种苗技术及规范化栽培技术、植物保护及采后加工商品化技术、新型覆盖材料开发与应用技术、设施综合环境调控及农业机械化技术等有较高的水平，居世界领先地位。
1.2 国外工厂化农业技术创新与发展水平
设施内生产管理的机械化与设施环境调控自动化是工厂化农业的重要方面，目的是提高作业与控制的精度、作业效率、作业者的安全性与舒适性，实现省力化。设施栽培作业包括耕耘、育苗、定植、管理、防治病虫害、收获、产品包装等，作业项目多，需要大量人力。同时设施内高温、高湿、通风不良的作业环境非常需要发展自动化技术，其中，包括机械化育苗技术、机器人移栽、自动喷滴灌与自动施肥技术的开发，自动控制技术能充分发挥专家和工程技术人员的智慧，将人工智能、网络高新技术专家系统引进温室内，用于复杂的管理、决策及咨询中去，有效地提高设施内智能化、自动化、科学化管理水平。
1.2.1 种苗产业非常发达 近年国外工厂化农业技术创新与发展呈现如下特点与趋向。荷兰、日本、以色列、韩国等非常重视温室运用品种选育，能为温室提供专用的耐低温、高温、寡照、高湿，具有多种抗性，优质高产的种苗。如荷兰境内有130个种苗专营公司，种质资源有强大优势，在脱毒、快繁等方面有很高的技术水平。荷兰是世界四大种子出口国之一，有4900个品种，1200ha生产面积，种子出口达100多个国家。日本、韩国、以色列的蔬菜种子在我国也有较大面积种植，均有良好的表现。
1.2.2 单产水平高 工厂化农业是资金、技术密集型高产、高效的集约化栽培方式。荷兰温室番茄年产量达到40～50kg/m2，黄瓜产年60 kg/m2，商品率高达90％以上，86％的产品销往世界各地。日本、以色列、韩国、西班牙等国单位面积优质蔬菜产出率亦相当高，因而农户收入水平高。如荷兰，420ha蔬菜温室，以生产番茄、黄瓜、甜椒为主，产值高达12亿～14亿美元。
1.2.3温室日趋大型化 大型温室设施具有投资省、土地利用率高、室内环境相对稳定、节能、便于作业和产业化生产等优点。如荷兰1975年～1995年间，经营0.01～0.5ha温室面积的农户由5900户降至1660户；而经营大于2公顷的农户由101户增至442户；经营总户数9770户下降至4690户；平均每户经营面积由0.48ha增至0.9ha。表现出经营农户减减少，面积增加，设施日趋大型化、规模化、连片产业化生产的趋势。
1.2.4 计算机智能化温室综合环境控制系统开始普及 工厂化农业的核心是对设施内栽培环境能有效地控制，进行机械化与自动化生产，营造适于作物生长的最佳环境条件，计算机智能化调控装置系采用不同功能的传感器探测头，准确采集设施内室温、叶温、地温、室内湿度、土壤含水量、溶液浓度、CO2浓度、风向、风速以及作物生育状况等参数，通过数字电路转换后传回计算机，并对数据进行统计分析和智能化处理后显示出来，根据作物生长所需最佳条件，由计算机智能系统发出指令，使有关系统、装置及设备有规律运作，将室内温、光、水、肥、气等诸因素综合协调到最佳状态，确保一切生产活动科学、有序、规范、持续地进行。计算机有记忆及查询功能、决策功能，为种植者全天候24h提供帮助。采用智能化温室 综合环境控制系统可使运作节能15％～50％，节水、节肥、节省农药，提高作物抗病性。
荷兰是世界著名的设施园艺发达国家，该国大规模发展配套，种植温室鲜花、蔬菜，总面积1.1万ha。温室 运作基本全部由计算机控制操作。荷兰有5大温室制造公司，不仅在结构、机械化、自动化、产品采后处理方面设备技术水平高，而且在计算机智能化、温室 环境调控方面也居世界领先地位，配套温室设施出口额占世界贸易的80％。
英国西尔索农业工程研究院在温室生产中大量采用计算机管理来调控温度、湿度、光照、通风、CO2补给，营养液供给及pH值、EC值等。伦敦大学农学院开发的温室计算机遥控技术，可以观察遥控50km以外温室 内的环境诸要素，使栽培条件达到最适宜水平。
未来的计算机人工智能系统还要和气象站、种苗公司、生产资料、病虫害测报，市场营销、有关研究机关、大学、金融机构以及相关的农业团体，周边专业农户联网，不仅做到栽培环境全自动控制，而且可综合分析农资市场、气象、种苗、病虫害发生，进行产量、产值的预测，为生产者提供更为广泛的信息情报和确切的决策依据。但是，这种智能化专家系统造价昂贵，主要用于高产值园艺作物的周年生产。
1.2.5管理机械化、自动化程度高 在日本、韩国等根据资源短缺、从农人员减少、老龄化等现实，提高管理水平和劳动生产率，实现省力化，研究开发了多种小型、轻便、多功能、高性能的设施园艺耕作机具；播种育苗装置；灌水施肥装置；通风窗自动开闭温湿度调节装置；CO2施肥装置以及自动嫁接装置等。以色列利用温室冬季生产花卉、蔬菜大量出口创汇，享有“冬季欧洲厨房”美称。其温室结构先进，装有幕帘、天窗及遮阳网，可根据光照强度自动移动调节，温室温度、湿度、通风、施肥、灌水实行自动化、机械化、每公顷年产玫瑰花300万支、可产番茄500t。最新开发弥雾气候控制技术，使温室降温需能减小。以色列温室设施由20世纪80年代到90年代已更新3代，面积由当时的900ha扩展到今天的3000ha，促进了工厂化农业大发展。
在国外，机器人的研究、开发应用已被广泛重视，并取得初步成果。日本、韩国研究开发了瓜类、茄果类蔬菜嫁接机器人。日本开发了育苗移栽机器人，有触觉和视觉，能将苗盘小苗孔中的幼苗移栽到了大苗孔的苗盘中去，每1.2s移栽1株，辨别力很强，能把坏苗扔到一边。移栽几十万株苗的繁重作业，对机器人而言非常轻松。机器人能指挥灌溉，可根据光反射和折射原理准确测定出苗盘基质的含水量，根据需要适量灌溉，达到节水、防病、保持环境整洁的目的。日本研制了可行走的耕耘、施肥机器人；可完成多项作业的机器人；能在设施内完成各项作业的无人行走车；用于组织培养作业的机器人；柑桔、葡萄收获机器人。
1.2.6无土栽培发展迅速，成为主要栽培方式 欧共体明确规定，进入21世纪，所有欧共体国家园艺作物要全部实现无土栽培。无土栽培不仅高产，而且可向人们提供健康、营养、无公害、无污染的有机食品。能够充分注意营养液循环利用，节省投资，保护生态环境作用强。西方发达国家近些年设施内，无土栽培技术发展十分迅速。荷兰、英国、法国、意大利、西班牙、德国大部分设施内均进行无土栽培。荷兰在11000ha温室中，64％采用基质培（岩棉培），果菜类全部采用基质培，实施精确控制根际环境，克服连作障碍。日本研究试验的水气耕番茄，单株结果12000个，根茎粗达到20cm：单株黄瓜结果3300条：单株甜瓜结瓜90个，表现了作物强大的生命力和巨大的增产潜力。
1.2.7 植物工厂 植物工厂是在全封闭的设施内周年生产园艺作物的高度自动化控制生产体系，还可分别称之为“蔬菜工厂”、“花卉工厂”、“苗木工厂”等。植物工厂内以采用营养液栽培和自动化综合环境调控为重要标志，为使植物工厂内栽培环境达到高度自动化调控，设备建造及运转费用很高。植物工厂能免受外界不良环境影响，实现高技术密集型省力化作业，生菜、菠菜栽培期较露地缩短1/4～1/2时间，可一年多茬次连续生产。采用水栽培、立体栽培、多段化及移动床栽培可提高栽培面积效率2～4倍，灌水、施肥，温、湿度管理自动化。播种、定值、采收作业全部由计算机控制，作业变得轻松舒适。奥地利、丹麦、美国、英国、日本等国都先后建立了一批植物工厂，用于试验研究和示范，为工厂化农业发展展现了美好前景。
2 我国设施园艺的发展与工厂化农业科技创新
2.1 我国设施园艺发展态势
我国由于改革开放，农业种植结构调整和优化，有力地促进了设施农业的发展。据有关部门统计，我国设施园艺栽培面积在1996年69.91万ha基础上，1999年猛增至140余万ha，3年间增长1倍，平均年递增23万ha。其中高效节能型日光温室是我国独创，是适于我国当前农村经济技术水平、具有我国自主知识产权的简易、节能、高效的蔬菜生产设施，1985年仅有0.03万ha，1995年增至7.84万ha，增长260倍，1999年达到35万ha。比1995年又增长3.5倍。还有1.5亿m2的塑料遮阳网和300多万m2防虫网覆盖，覆盖面积达1.5万ha，预计2010～20##年度设施栽培面积将达到167万ha，2030～20##年将增至200万ha以上。我国蔬菜人均占有量由1985年的119kg/年，到1998年达到253kg/年，目前人均占有量已达近300kg/年，为世界人均占有量102kg/年的2.9倍。
但是，应该看到，我国目前除一些大城市近效外，蔬菜设施一般都是因地制宜、就地取材建立的简易保护设施，抵御自然灾害能力和耐久性差，在低温、霜冻、台风、高温期间栽培作物常受伤害，安全性、增产、增收的稳定性得不到保障。设施内作业以手工为主，按照传统的作业方式和经验进行管理。一些自动化、机械化、智能化环境调控技术等现代高新技术还是空白，工作效率低，作业环境差，产量水平低，产品质量满足不了市场的需求。在设施园艺、设施装备及栽培技术的研究开发特别是工厂化高效农业设施技术的发达国家相比还有很大差距。
2.2 工厂化高效农业示范工程实施与技术创新
为了加速我国农业现代化进程，针对我国人口众多、资源短缺、环境恶化、农业基础设施薄弱、抗御自然灾害能力不强、环境条件控制能力差等问题，本着立足国内目前生产上存在的问题
发达国家设施农业发展水平
从全球看，发达国家的设施农业已具备了技术成套，设施设备完善，生产比较规范，产量稳定，质量保证性强等特点，并在向高层次、高科技和自动化、智能化方向发展，并已形成了全新的技术体系。
（1）荷兰
荷兰是世界第三大农业产品出口国，是土地资源非常紧张的国家，也是世界著名的“低地之国”，靠围海造田等手段扩大耕地，设施园艺已成为该国农业的重要支柱产业。现在约有10000公顷玻璃温室，其中约4700公顷为蔬菜生产，主要以生产番茄、青椒、黄瓜为主；约4200公顷生产切花，主要以玫瑰、菊花、香石竹、小苍兰、百合、兰花为主，盆花生产约1100公顷，以榕树、朱蕉类、秋海棠等为主。花卉出口已占领国际市场，切花出口量约占世界切花出口量70％。蔬菜主要出口国家为德国、英国、法国等欧洲国家。其中蔬菜、鲜花、奶酪、植物均占世界第一位。
（2）以色列
以色列的设施栽培发展很快，受其干旱、沙漠气候和地理因素的影响，节水灌溉技术已达到国际先进水平。该国的大型塑料温室采用全自动控制，充分利用光热资源的优势和节水灌溉技术，基本上实现了一年四季生产。冬季的燃油加温设施基本上满足了喜温蔬菜、花卉等作物所需的温度；夏季的遮阳网和水帘基本上缓解了由于高温对生产的影响；设施内的灌溉目前已采用电脑控制和电脑水质监测；肥料的施用几乎全是通过灌溉施入，除对N、P、K有准确的定量参数外，对某些微量元素的施用也有比较合理的参数；设施内CO2供给系统不仅能准确定量，而且施入均匀。他们生产的蔬菜、花卉等产品不仅产量高，而且质量过硬、稳定。
（3）美国
美国设施农业是搞适地栽培，对设施栽培尖端技术如太空设施生产技术的研究已形成成套的、全自动设施栽培技术体系。美国的温室以种花为主，蔬菜大约只有400公顷左右，盆花和切花销售量最大，尽管美国温室种植面积并不大，但温室技术，无土栽培的研究工作在世界居领先地位。
我国设施农业土壤障碍现状
设施农业是依靠现代科学技术形成的高技术产业，是农业实现规模化、商品化、现代化的集中体现，也是农业高产、优质、高效的有效措施。自20世纪80年代以来，我国设施农业迅猛发展，取得了巨大进步。我国是世界上设施栽培面积最大的国家，大中城市基本实现了蔬菜的全年供应，蔬菜的人均占有量超过世界平均水平。但我国设施农业存在着重“硬件”设施建造、轻“软件”管理的倾向：大棚特殊的建造结构、高集约化生产程度、高复种指数、高温高湿、高蒸发量及肥料施用量大，无雨水淋洗等特点，致使设施土壤质量下降，出现明显的连作障碍。
1我国设施土壤存在的障碍问题
1.1设施土壤板结
设施大棚内气温、地温较高，形成较为干燥的生态环境，导致地面蒸发作用强烈，使大棚土壤水分在耕层内的运行方向发生变化，沿着毛管孔隙由下至上向土表运动。设施土壤与陆地土壤相比，耕作层结构性好，持水性强，有益于蔬菜生长，但随着种植年限的增加，非活性孔隙比例相对降低，耕作层浅，土壤通气透水性差，物理性状不良，导致土壤板结，成为限制产量的障碍因子。但宋述尧研究发现，施用玉米秸秆明显提高土壤的总孔隙度，使耕层容重下降，土壤疏松，水稳性团粒含量明显增加，有利于调节大棚土壤耕层的水肥气热，促进植株生长。注重增施有机肥料，深耕松土，减少在设施土壤中的作业次数和踩踏，设施土壤的物理性质会有所改善，土壤疏松多孔，容重变小。
1.2设施土壤次生盐渍化
对于全年性覆盖的玻璃温室和塑料温室，土壤终年处于积盐过程，次生盐化发生早且盐害严重。据报道，玻璃和塑料温室耕层土壤(0-25 cm)盐分分别为露地的11.8倍和4倍；硝酸根含量则更高，分别为露地的16.5倍和5.9倍，一般种植2-3年即出现盐害。硝酸根是温室土壤盐渍化过程中增加最多的组分，其含量与盐分含量呈正相关，这是因为氮肥施用过多所造成。表明硝酸根的积累是引起土壤次生盐化的原因之一，也是造成设施蔬菜生理障碍的主要土壤因子。此类设施土壤缺乏排水洗盐条件，硝酸盐积聚迅速，通常3~5年后严重影响蔬菜产量和品质。对于塑料大棚和日光温室等季节性揭棚设施，土壤受到雨水淋洗，积盐程度比全年性覆盖的设施轻。随着大棚使用年限的延长，耕层(0 - 20 em)土壤的全盐含量在不断增加，表层聚积趋势明显，如不同棚龄大棚0 - 20 cm土层的可溶性盐分离子的含量，露地（10年老菜地）与3、6、10年大棚分别为1.04 g/kg与2.27、2.67、3.32 g/kg。土壤盐类累积，会造成土壤溶液浓度增加，使土壤渗透势加大，作物根系的吸水吸肥能力减弱，植物生长发育不良。土壤溶液盐浓度过高，还会造成元素之间的拮抗作用，进而影响到作物对某些元素的吸收。
1.3设施土壤酸化
与露地土壤相比，设施土壤有高温、高湿、高蒸发、高复种指数、无雨水淋洗及肥料施用量大等特点。高温、高湿的条件使有机质分解得更快，产生更多的有机酸和腐植酸。在高复种指数条件下，为了保证作物的质量和产量，偏施或过量施用化肥就成为设施土壤酸化的另一个原因。当然，高蒸发和无雨水淋洗使设施土壤养分易于在土壤表层积累，造成设施土壤表层酸化更严重。由于不同阴离子与可变电荷土壤表面反应机理不同，硫酸根可以与土壤表面发生配位吸附，释放出羟基，而硝酸根则不能，因此，在加入等量硫酸和硝酸的情况下，硝酸更容易使土壤酸化。设施土壤阴离子主要有N03-、S042_、HC03-、C1-等，其中过量施用化肥和偏施氮肥是设施土壤酸化的主要原因之一。
1.4设施土壤微生物区与土壤酶失衡
土壤微生物是土壤中活的有机体，是最活跃的土壤肥力因子之一。土壤微生物区系组成和数量变化，对土壤中植物养分的转化和吸收以及各种土传性病虫害的发生都有很大关系。设施土壤微生物主要由细菌、放线菌、真菌3大类别组成。然而大棚栽培是一种受人为作用十分强烈的土地利用方式，人为干扰不仅改变了作物生长的小气候环境，而且随着种植年限的增加，出现了许多问题，这些问题的出现都与土壤中微生物区系的变化有着密切的关系。采用大棚栽培后，土壤中3大类菌的相对数量没有发生变化，仍是细菌最多，放线菌次之，真菌最少。但不同菌类在棚内外土壤中的绝对数量发生了较大变化。放线菌在棚内外变化不大，细菌、真菌数量是棚内土壤高于露地。其中土壤细菌与真菌数量的比值(B/F)是露地土壤高于大棚土壤，且随大棚种植年限的延长而降低，B/F的降低可能是大棚设施土壤土传病害增加的原因之一。 土壤酶是由生物体产生的、具有高度催化作用的一类蛋白质。它在接近常温、常压和中等酸度的条件下，大大加速生物化学反应的速度，并且具有突出的专一性。过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶与有机质含量达到了极显著相关，说明土壤有机质对土壤酶活性起到了重要的作用。其中，脲酶与有机质呈负相关，其主要原因是由于大棚土壤中的有机质，大多是未腐熟的人畜粪尿转化而成的，其中大量尿酸抑制了脲酶的活性。由于设施土壤随种植年限的增加，pH值有下降的趋势，酸性磷酸酶有增加的趋向。杨志新等研究表明，Cd、Zn对脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶、转化酶4种酶活性表现为抑制作用，而Pb对其表现为激活作用。而设施土壤中由于磷肥的大量施用，土壤中重金属有增加的趋势，对土壤酶的活性产生了一定的影响。
1.5设施土壤重金属的累积与控制
土壤重金属污染由于具有长期性、隐匿性、不可逆性以及不能完全被分解或消失的特点会直接影响土壤性质、水质状况、作物生长、农产品品质，并通过食物链危害到人类健康。土壤中的重金属元素通过抑制农产品植物细胞分裂和伸长，刺激和抑制一些酶的活性，影响组织蛋白质合成，降低光合作用和呼吸作用，伤害细胞膜系统，从而影响农产品的生长和发育。设施大棚条件下，由于大棚自身结构和高集约化种植、高肥料的投入，使得设施大棚土壤重金属元素累积远高于菜园土壤。李德成等¨叫通过对盐城市郊南洋镇的1、5、8、11年蔬菜大棚调查分析得出结论：蔬菜大棚土壤中重金属元素As、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Fe、Mn、Mo、Ni、Pb和Zn的含量与棚外土壤相比，除1年棚龄的土壤外，多数土壤重金属含量随大棚使用年限的延长而有所增加，大量施肥（复合肥）可能是导致蔬菜大棚土壤中重金属含量升高的主要原因。
1.6设施土壤根结线虫危害
在设施栽培条件下，由于种植品种单一，作物连作后，根系自毒产物增多，抵抗力下降，为根结线虫侵染提供了条件，客观上促进了线虫的发生与发育。在高温、干旱、沙性土壤中，大棚连作的黄瓜、番茄上，根结线虫的发生和危害相当严重，虫口密度可达lg土中含300条。
2改良土壤的措施
针对上述土壤障碍问题，笔者提出以下改良土壤的措施：
1)合理轮作，改善栽培制度。这样既能使作物吸收土壤中不同的养分，又可通过换茬减轻土传病害的发生，提高单位面积产量和总量。
2)合理施肥。选择合适的肥料种类，并根据测土分析结果适当增施磷肥、钾肥；氮肥不要一次施用过多，以“少食多餐”的形式施用；坚持多年施用有机肥，增加土壤中有机质含量，增强微生物活力；根据所种作物，施用微量元素肥料；根据实际情况，结合施用二氧化碳气肥。
3)加强管理。设施土壤要隔2~3年深翻1次，深度30~40 cm，增加有效活土层，扩散盐类，增强土壤通气性和保水保肥能力；适当灌水排盐。
4)采取适当的土壤消毒法，防止病虫害。
朱白澍1，梁 涛2
黑龙江省设施农业发展情况调研报告
黑龙江省农业机械化管理局
一、设施农业发展的基本情况
省设施农业主要包括园艺设施和养殖设施两类型。园艺设施主要以蔬菜设施建设为主，近几年设施蔬菜种植面积一直保持在34万亩左右，占蔬菜总面积的6.2%，总产量280万吨，产值19亿元。其中节能日光温室9万亩，塑料大、中、小棚25万亩。主要分部在大中城市郊区及交通比较发达的县乡镇周边地区。设施蔬菜种植品种主要有番茄、黄瓜、油豆角、花卉、彩椒、甜瓜、西瓜、叶菜类及食用菌等。
为促进设施蔬菜的规模经营，省各地先后出台一些激励政策，九十年代初设施蔬菜生产的发展已经逐步形成了产业体系。随着生产的发展，各类专业化设施蔬菜种植基地在蔬菜生产中所占比重越来越大，并已形成了气候，为蔬菜产业的进一步发展奠定了基础。20##年全省用于蔬菜设施建设总投资 1.9亿元，省级2000万元，市级16200万元，县级1300万元。各级政府对日光温室生产适宜区采取多项扶持政策，其投入的资金主要用于完善基地基础设施建设，重点在机构设施、水、电、路的建设上给与资金补偿。随着设施蔬菜生产规模的扩大，带来了对现代化、高效化生产的渴求，在对基础设施投资的同时，各地也对农业科研、教育、推广研究部门给与了积极的扶持，形成该省设施生产配套的技术体系。改善了该省淡季地产新鲜蔬菜的市场供应，并为该省在淡季向俄罗斯出口西红柿、黄瓜等蔬菜提供了有效保障，使该省的设施蔬菜生产栽培技术上了一个新台阶。
二、主要类型和投入经营情况
设施农业主要包括园艺设施和养殖设施两类型。园艺设施主要以塑料大棚、塑料连栋和日光温室设施为主，以农户自主经营为主，基地、大户经营次之。小拱棚则较分散，以农户经营为主。养殖设施以具有一定生产规模的养牛和养猪场为主，主要采用有窗式、开放式圈舍，以养殖大户经营为主，农户养殖为辅，投资主要是农户投入为主，贷款为补充。经济效益按普通温室计算，每亩用膜1100元，2-3年更换一次，在扣除薄膜、人工、播种、施肥等成本情况下，每平方米产量达30斤，纯收入15元/平方米，亩可实现纯收入9000多元，而节能温室，产量可达90斤/平方米，实现纯收入60元/平方米，整个大棚可实现总收入39600元，扣除15000元成本，纯收入在24000元，经济效益十分可观。 对哈尔滨、牡丹江、佳木斯、黑河、大庆的1360大棚种植户调查，其中经济效益较好的有1130户，占83%，效益不太好的有230户，占17%。通过对中等收入农户的大棚蔬菜与大豆、小麦的亩效益进行了对比分析，看出，设施农业是一项高投入、高产出、劳动强度大的产业，设施农业的收益明显高于种粮的收益。一栋占地面积为1亩(使用面积0.7亩)的黄瓜温棚年纯收入在3051元，一栋占地面积为1亩（使用面积0.5亩）的西红柿大棚年纯收入1408元左右，一个中型蔬菜大棚的收入相当于种植小麦的10倍以上。如果种植其它品种，如食用菌收入更高，一个食用菌棚可收入6000元左右，增收效果十分明显。调查时，种植户们对日光温室的经济效益给予充分肯定，普遍认为种大棚的亩效益远远高于大豆、小麦等其他农作物，收入十分可观，有效地增加了农民收入。
还有许多农民还对设施农业发展抱着观望的态度，不愿修建温室大棚，表现在：一是担心自己修建的果蔬大棚抗御自然灾害能力差。目前，全省80％以上的设施大棚仍以简易型为主，有些仅具简单的防雨保温功能，抗御自然灾害能力差，一旦受到恶劣气候条件的影响，蔬菜产量和品质就受到严重冲击，由于近几年自然灾害频繁发生，特别是去年6月11日的特大风灾使全市70%的大棚损毁，损失惨重，影响了农民经营的积极性。二是农民担心费工、费时、费力。受价格等因素的限制，设施栽培的作业机具及配套设备还未得到大面积的推广应用,生产仍以人力为主，每天人工拉帘、通风、看管、打药，精耕细作，劳动强度大,一个大棚一年需要198个工，人工费用达3168元/亩（按照每个工平均16元计算）。三是担心种植蔬菜大棚技术跟不上，管理不善，经营不好，影响收入。四是担心销路问题。担心设施大棚越来越多，市场饱和，没有销路，生产出来的蔬菜卖不出去。尽管存在以上几方面的顾虑，但大多数农民还是看好大棚经济效益，有远见的农民还是很多，他们在自家的大棚内辛勤耕耘，努力经营，收入明显增加，有的农民就是自家的技术员，积累了丰富的经验，有的农民虚心求教，在管理好的情况下，两三年就能收回全部投入。
三、促进设施农业发展的政策措施
省政府出台优惠政策，加大扶持力度，建立设施农业生产示范基地，形成本地的品牌、特色，建立统一的、科学的设施标准和规范，实现该省设施农业规模化、商品化、系列化，保证农产品四季均衡上市，将无公害蔬菜提到工作日程，建立无公害检疫、检测预警体系和市场准入机制，丰富市场，同时能够促进农业增产，农民增收。鼓励投资者参加和成立协会，扩大范围和规模，形成区域性经济实体。打破城乡界限，大力开展招商引资，把富于劳动力组织起来发展设施农业。
四、存在的主要问题。
1. 设施种植的农民的效益不稳定
近两年随着全国大市场、大流通格局的形成，南方诸多省份利用气候优势，市场优势及交通优势将水果和蔬菜产品大量运输到该省，抢占该省淡季果菜市场，导致果菜价格大幅下滑。
2. 节能日光温室建设发展速度趋缓
20##年以来日光温室建设速度开始降温，主要原因是（1）日光温室建设一次性投资大，而农民手中无资金。与90年代后期相比，各级政府也由于财政原因，对日光温室扶持资金量减少。（2）日光温室蔬菜生产效益不稳定。随着蔬菜种植面积的增多，个别年份上市时间比较集中，市场呈现饱和状态，蔬菜价格较低，挫伤了农民种菜积极性。20##年11月中旬，哈尔滨、佳木斯、牡丹江等地，温室油豆角市场批发价仅有1.4元/公斤，黄瓜1.1元/公斤，西红柿0.8元/公斤，这样的价格，略高于生产成本，农民经济效益低，也影响了日光温室的发展速度。20##年—20##年春季设施蔬菜效益还可以。
3. 部分日光温室建筑结构存在以下问题
①基础不扎实。不少干打垒日光温室筑墙时只是取用表土，就地夯实，再层层往上夯土筑成，不做基础，若遇暴雨或积水浸泡，有可能墙塌室毁。②不留熟土。干打垒型和堆土型温室筑墙时为了方便省事，大量使用“熟土”，温室内剩下“生土”，影响作物生长。③墙体保温层反置。这种做法大大降低了墙体的蓄热功能，相同的投入，蓄热效果相差很大。④墙体坚固性差。在雨水冲刷或浸泡的情况下，容易发生坍塌。⑤墙体高度不当。墙体太矮，不利于农户劳作，同时还降低了温室的蓄热能力；墙体太高，不利于保温。⑥后屋面简陋、仰角不合理。⑦钢骨架设计不合理；竹木骨架承载能力差、不便于人工作业、无法实施机械化耕作；无机复合材料骨架强度低；镀锌钢管桁架焊接后未作防腐处理。⑧忽视防寒沟的作用。⑨设施的机械化配备水平低，只有卷帘机和微耕机被少量应用；政府补贴的耕作机械投入量小；植保机械性能落后，跑冒滴漏现象严重。
4. 农民素质低，科学发展设施农业的意识差，不善经营，管理体系建设工作有待加强，环境卫生有待改善。
5. 政府投入资金不足，应在水、电、路建设上，给予优惠、资金补贴，科技培训资金短缺。
五、设施农业产业化发展中的建议。
1. 稳定面积，改造结构，发展适地种植
依据资源分布、能源、交通、市场、商品流向和龙头企业加工结构综合考虑，本着统一规划、合理布局、相对集中、特色鲜明、优质高效、绿色环保的原则进行设施蔬菜基地建设。对现有设施蔬菜基地不断完善与加强，本着节约建设成本，改造新建日光温室结构，适当加大温室跨度和高度。根据市场需求不断调整品种结构。计划到20##年，全省设施蔬菜面积40万亩，总产量160万吨，总产值25亿元。在抓好出口俄罗斯、北菜南运和冬春绿色产品生产的同时，重点向适于运输、品质优良、营养丰富和特色菜方向发展。同时，大力发展夏菜冬种、春菜秋种、秋菜春种等反季节蔬菜生产，满足广大消费者的需求。
2. 发挥优势、开拓国内、国际市场
充分利用该省的气候、环境、资源条件、市场、生产科技水平等诸多有利条件和优势发展蔬菜生产。
（1）抢占国内市场。在7、8、9三个月是南方产菜淡季，而此时正值该省设施蔬菜生产旺季，由于该省夏秋蔬菜于南方同一种蔬菜相比，质量好，差价大，很受南方市场欢迎。因此，抓好这一时期设施蔬菜生产、运输与销售，实现季节性“北菜南运”。
（2）开拓国际市场。该省与俄罗斯有1500公里边境线，俄方远东人口2000万，正常年需菜量70万吨。由于俄罗斯的蔬菜生产水平较低，很大一部分需从我国进口。该省可根据俄方需要的主要蔬菜品种如番茄、彩椒、西兰花、黄瓜、等安排生产，进一步抢占俄罗斯市场，增加该省设施蔬菜国际市场出口量。
3. 依靠科技，提质增效
（1）引进、推广设施蔬菜优良新品种。根据市场需求及良种化工程的要求，要大力引进、培育优良种苗，加快品种更新换代速度。建设省级和区域性优质种苗繁育中心，主要是引进和繁育适合全省及各地区设施种植的优良品种。
（2）依靠科技创新，提高市场竞争力。围绕提质增效，着力做好科技开发和推广工作。要加大先进实用技术的研究、开发和推广力度，广泛应用生物工程、智能控制、新型棚室结构及建筑材料，节水、节能技术，平衡施肥技术，病虫害综合防治技术，无公害生产技术，蔬菜保鲜技术等。
（3）要按照绿色食品生产标准，采用设施蔬菜标准化生产模式，发展设施蔬菜绿色食品生产，提高产品质量和市场竞争力。
附表1：黑龙江省蔬菜设施面积统计表 单位：万亩
注：1.设施面积为设施内面积。2.将成年人能在其中直立行走的棚统计在大中棚内，否则统计在小棚内。3.将冬季不加温，北纬43度以南、以北分别可以产生喜温果菜、喜凉蔬菜的统计在节能日光温室内，否则统计在普通日光温室内。
黑龙江垦区设施农业发展情况报告
一、黑龙江垦区现代设施农业发展基本情况
近年来，黑龙江垦区农业以“促进农业增效种植户增收、加速新农村建设”为主要目标，突出特色，强化力度，力促设施农业建设。通过对农垦哈尔滨分局近郊农场特殊地理优势，积极组装配套发展设施农业。 把发展设施农业作为种植业结构调整和种植户增收的重要途径，对发展温室大棚给予了高度重视和大力扶持，有力地推进了设施农业发展，取得了骄人的成绩。
垦区现有设施农业栽植面积5500亩，其中：大棚2600栋，温室2700栋，智能温室12万平方米。主要生产作物为四大类（蔬菜、花卉、食用菌、浆果）数十个品种，大棚平均亩效益10000元以，温室平均亩效益20000元以上，温室最高亩效益可达80000元。同时已与省农科院园艺分院建立了长期技术合作关系，还作为东北农业大学、省农机校的定点学生实习单位及中小学生科普教育基地。现已成为北方寒地设施农业生产的典范。
二、主要工作措施及经验
1. 各级领导高度重视，工作机制日益完善
各级领导部门站在大力推进农业结构战略性调整的高度，下大力气抓好菜、果、瓜、花卉、食用菌等设施农业建设，做到集中力量，精心组织实施。抓好典型示范，搞好产前、产中和产后的社会化服务，有针对性地解决发展中存在的问题。实行领导班子分工负责制，实行一个产业、一个班子、一个规划、一个政策、一个实施方案的“五个一”的工作方式，强力推进了设施农业健康发展。
2. 建设力度逐年加大，设施农业快速推进
一是把设施农业作为土地资源少，邻近省会中心的农场未来农业的发展方向，作为建设现代农业新格局的全新发展战略，作为“三农”工作的重中之重，强化领导，狠抓落实，力促设施农业大发展；二是推进土地流转，积极招商引资，加大设施农业建设力度。出台优惠政策，吸引各方人才发展设施农业，实现了由农场投资建棚为主向种植户出售，并组织合作经济组织，提供技术服务，形成了多形式发展设施农业的新格局。
3. 温棚建设渐成规模，种植户增产增收明显
截止20##年底，全垦区建成的温棚总面积达到5500亩，种植以蔬菜、花卉、食用菌、浆果等为主的经济作物，实现种植户人均收入16000元。设施农业日益成为近郊农场重要产业，成为农业增效、种植户增收的重要渠道。
4. 区域布局更趋优化，规模优势初步显现
经过几年的发展，科学构筑特色经济作物设施农业经济发展格局。初步形成了以哈尔滨分局近郊三个农场（香坊农场、红旗农场、闫家岗农场）为主的温棚产业带，集中连片百栋以上的温棚基地已达到10处以上，发展温棚规模越来越大。同时，注重发展主导产业、优势产品和绿色食品，注重规模效益，实现了品种优质化、生产专业化、基地规模化和设施现代化。
5. 区域特色日渐突出，品牌效应日益扩大
近年来，根据各自的气候、地理和市场条件，按照“宜菜则菜，宜菌则菌，宜花则花，宜果则果”的原则，努力培育各自的特色，形成了一批集中连片、规模相当的特色蔬菜、果品、食用菌、花卉种植区。建成拥有观光采摘和餐饮娱乐的北大荒都市场农业园6个。以此同时，打响了设施农业品牌，增强了生态绿色优势。品牌是设施农业走向市场的通行证，有好的品牌，才能有好的价格，有好的价格，才能实现农业增效、种植户增收。因此，积极推行了无公害、绿色农产品标准化生产，大力创建国家级农产品标准化示范区和产品生产基地，加快有机蔬菜和无公害农产品基地认定和产品认证步伐，扩大获取绿色食品标志农产品的范围和种类，提升设施农业质量和水平。进一步加大对特色农产品龙头企业的支持力度，推动企业发展精深加工，提升产品档次，形成知名品牌——“北大荒”绿色、有机蔬菜。在哈尔滨本埠市场，北大荒蔬菜畅销各级专业批发、零售市场、超市及定点连锁菜店；向宾馆酒店、党政机关、企事业单位等中高端客户群体配送新鲜蔬菜，打造了“从地头到餐桌”的一站式蔬菜营销新模式，市场前景广阔；与此同时，基地现场采摘、应季存储、反季销售、北菜南运、出口创汇等营销业务也呈现出逐年上升的良好发展势头。
6. 建设科技服务体系，设施农业科技含量大幅提高
设施农业的发展，必须以科技为先导。一是有效的整合各种农技培训资源，加强对设施农业经营户产前、产中和产后的全方位培训，通过现场“手把手”以及外出观摩学习等形式，保证每户至少有一个接受不间断技术培训的劳动力，确保他们能够真正掌握先进种植业技术，有效提高种植户的整体技术水平。二是从农业院校大学毕业生中招聘一批基层农业科技人员，充实基层农业科技推广队伍，切实有效地解决目前普遍存在的基层农业科技人员断层的问题。三是实现了农业科技人员进入农业园区开展技术承包的成功经验，建立健全充分调动农业科技人员积极性、主动性和创造性的体制机制，有效的解决农技推广“最后一公里”，技术转化“最后一道坎”的问题。四是加强了技术引进和推广工作，重点引进一批优质、高效、市场竞争力强的优良品种，示范推广一批节本增效配套技术及高效种植模式，增强科技成果吸收、转化能力，不断提高设施农业的科技含量。示范区内展示高科技现代化的设施高效节能农业生产技术，组培技术、无土栽培技术、设施自动化控制技术、工厂化育苗技术、制菌技术及新奇特品种展示，从而带动园区科研、生产、采摘、旅游观光、科普教育发展，拉动垦区绿色有机蔬菜产业化经营和辐射周边农村无公害、绿色蔬菜的种植。
三、存在的主要问题
1. 财政资金补助不足
设施农业虽有一定的政策扶持，但是与高投入相比是杯水车薪。扶持资金投入不足，虽然出台了各项优惠政策，但是扶持资金的投入仍显不足。
2. 基础设施缺乏配套
高标准暖棚、节水灌溉、引电入棚、道路畅通是发展设施农业的基本条件。由于资金缺口较大，目前设施农业的基础设施和综合配套都还存在较多问题，需要进一步强化基础设施建设，提高设施农业标准，增强综合配套能力。
3. 设施农业技术标准不突出
设施农业科研投入不足，技术创新不够，专业设施农业技术人员缺乏，种植户技术水平不高，整体素质、服务水平与设施农业发展的要求不相适应；农产品的质量安全形势严峻，农药、化肥超标使用导致果蔬品质下降，危及消费者的健康。
4. 应对市场风险能力弱
设施农业的龙头企业少，辐射带动能力较差；广大种植户规模小，设施农业产业化水平低；种植户对市场的认知度不够，市场信息不灵，生产中存在一定的盲目性，造成收益不稳定，抗风险能力不强；设施农业专业化组织作用相对较弱，大多数专业协会管理分散，主体地位不明确，市场竞争能力较弱；经营方式仍以个体农户为主，小农经济的生产和经营与大市场、大流通的矛盾仍然比较突出。
四、主要技术需求
1. 对提升工厂化育苗技术的需求
缺乏培育无公害壮苗，降低育苗成本，提高育苗质量，完善工厂化育苗技术体系的新技术。
2. 对无土（基质）栽培技术的需求
缺乏发展有机（无机）基质栽培，提高土地利用率，减轻土壤盐渍化程度，延长温室栽培年限，快速培肥新建温室土壤，提高蔬菜产品的产量与品质的新技术。
3. 对发展集约化生产技术的需求
缺乏建设集成配套设施农业新技术、新品种、新材料和新工艺，集约化程度高的设施农业生产技术。
五、政策建议
1. 建立健全设施农业管理组织机构
建立设施农业协会，制定工作机制，形成稳定、统一的设施农业发展规划，制定设施农业建设标准。
2. 提高对设施农业的补助标准
在原有政策补贴基础上，进一步扩大补助范围，把水电路等基础设施纳入财政支持范畴，持续强化政府财政资金的引导作用。
3. 政府加大对设施农业种植户的扶持力度
围绕设施农业生产的产前、产中、产后环节，汇集社会资金，为种植户提供小额贷款，制定设施农业的财政、税收上的优惠政策，对种植户贷款实行贴息，并且逐年增加，通过多种形式，扶持设施农业发展。
来源：黑龙江省农垦总局农业机械化管理局
*据相关数据显示，20##年，我国日光温室和塑料大棚的面积分别超过480万亩和930万亩，设施园艺总面积居世界第一
**农业部新闻办公室20##-12-16统计，目前我国日光温室和塑料大棚分别达到330千公顷（496万亩）和670千公顷（1007万亩），比上年增长30%和23%。
***中国食品监督网 更新时间：20##-1-18我国设施农业：到20##年发展到4000万亩：我国设施农业到20##年要发展到4000万亩，到20##年发展到4500万亩以上。北京市设施农业规模近期将发展到50万亩，并将提高设施农业的智能化水平。
****中广网银川7月23日消息 记者从今天(23日)在宁夏大学召开的“全国设施园艺学术年会”上了解到：我国已成为世界设施农业生产大国，面积和产量稳居世界第一，面积目前约占世界的90%。
设施农业已成为我国具有较大比较优势的劳动密集型产业，是种植业和养殖业效益最高的支柱产业，是当前广大农民增收的主要渠道之一，不仅是市民的“菜篮子”，也是农民的“钱袋子”。据不完全统计，20##年全国设施蔬菜5020万亩，节能日光温室854万亩。设施蔬菜总产量1.68亿吨，占全国蔬菜产量的25%，设施农业年产值达到3000多亿元。据测算，我国设施农业栽培吸纳劳动力6000多万人，加上产前、产后共吸纳劳动力近1亿人。
我国已成为世界设施农业大国
中广网银川7月23日消息 记者从今天(23日)在宁夏大学召开的“全国设施园艺学术年会”上了解到：我国已成为世界设施农业生产大国，面积和产量稳居世界第一，面积目前约占世界的90%。
设施农业已成为我国具有较大比较优势的劳动密集型产业，是种植业和养殖业效益最高的支柱产业，是当前广大农民增收的主要渠道之一，不仅是市民的“菜篮子”，也是农民的“钱袋子”。据不完全统计，20##年全国设施蔬菜5020万亩，节能日光温室854万亩。设施蔬菜总产量1.68亿吨，占全国蔬菜产量的25%，设施农业年产值达到3000多亿元。据测算，我国设施农业栽培吸纳劳动力6000多万人，加上产前、产后共吸纳劳动力近1亿人。
据与会的专家介绍，随着我国农业科技水平的提高和国际交流的加强，我国的设施农业产业在很短的时间里取得了显著成就。主要表现在以下几个方面：即设施农业产业发展迅速；种子、种苗技术创新显著；蔬菜设施栽培呈现优质高产；设施环境综合调控技术达到国际先进水平；产后处理水平不断提高；设施农业主要支撑技术的研发与应用加快；初步构建了设施农业生产技术体系。农业设施生产行业发展迅速，近5年间，涌现出一批具有一定生产规模的大型温室生产厂家。
设施农业发展强劲，前景广阔，但发展中存在一些问题，需要引起重视。一是缺乏科学规划引导。部分地区发展速度过快，一些地区设施类型、蔬菜种类、栽培季节雷同，区域比较优势得不到充分发挥，一些地方的设施蔬菜基地田间布局不合理，水电路不配套。二是设施设计建造不规范。我国园艺设施的设计、制造、施工不规范的问题普遍存在，抗风雪灾害能力弱，生产安全隐患大。三是技术推广不到位。一些地方重视硬件设施建设补贴，忽视技术推广服务等软件投入，品种、技术和人才贮备不够，连作带来土壤酸化、盐渍化以及病虫害大面积发生，经济效益不高。四是设施装备水平不高。这些问题严重制约设施蔬菜生产可持续发展。与会的专家学者呼吁，这些问题要引起广泛重视，除弊兴利，尽快使我国已由世界设施农业生产大国变为设施农业第一强国。(记者廉军)